Embriología del Sistema Circulatorio

Embriología del Sistema Circulatorio



  • El Sistema Circulatorio deriva del mesodermo.
  • La implantación del embrión acelera los procesos de crecimiento y diferenciación, restando eficiencia a la difusión y obligando a la formación del sistema circulatorio
  •  cuyo principal objetivo es proporcionar los nutrientes al embrión en desarrollo.
  • El  sistema circulatorio es el primero en aparecer y desarrollarse en el embrión. Su órgano principal, el corazón, funciona  antes que ningún otro.
  • El sistema circulatorio se ve limitado por una serie de imperativos fisiológicos, que condicionan su desarrollo.
  • Un embrión consta de células que necesitan  nutrientes y oxígeno o desechar metabolitos y co2. y todo esto es  así desde mucho antes de que se hayan desarrollado el intestino, los pulmones o el riñón.
  • En las primeras etapas del desarrollo embrionario el aporte de nutrientes hacia el embrión procede del saco vitelino y/o de la placenta.


En el embrión  la respiración no se realiza por la vía pulmonar, sino que es canalizada a
través de las membranas coriónica y alantoidea.

Teniendo en cuenta que ambos procesos se llevan a cabo por difusión, es necesario que estas membranas estén convenientemente vascularizadas. esta circunstancia constituye una exigencia fisiológica y determina que los primeros grandes vasos del embrión estén diseñados para irrigar a estas estructuras extraembrionarias. 
El embrión en una fase inicial, extiende sus vasos sanguíneos hacia el vitelo. un poco más tarde, los vasos que abandonan el primordio cardíaco forman seis pares de arcos aórticos que confluyen en la aorta dorsal por encima de la faringe. 
  • El embrión en una fase inicial, extiende sus vasos sanguíneos hacia el vitelo.
  • Un poco más tarde, los vasos que abandonan el primordio cardíaco forman seis pares de arcos aórticos que confluyen en la aorta dorsal por encima de la faringe. 
  • Un embrión debe ser entendido como un sistema dinámico donde las necesidades cambian temporal y espacialmente.
  • Tanto el sistema circulatorio como el corazón adquieren morfologías y, en consecuencia, funcionamientos diferentes durante el desarrollo embrionario y el diseño debe ser el adecuado en cada uno de los estadios.
  • Por ejemplo, durante el desarrollo fetal la parte izquierda del corazón es deficitaria en oxígeno debido a que no existe retorno pulmonar. 
La formación de vasos sanguíneos (angiogénesis) ,inicia al principio de la tercera semana en el mesodermo extraembrionario. 


La formación temprana del sistema cardiovascular se correlaciona con la ausencia de una cantidad significactiva de vitelo en el óvulo y saco vitelino. 

Al final de la segunda semana, la nutrición embriónica se obtiene por medio de la sangre materna  mediante la difusión a través del trofoblasto. las sustancias pasan entonces por el celoma extraembriónico y el saco vitelino hacia el embrión. ya que éste inicia su desarrollo rápido en la tercera semana, hay necesidad de vasos para que lleven sustancias nutritivas y oxígeno hacia el embrión a partir de la circulación materna.

Sistema Circulatorio

Concepto
Es un sistema de transporte de tubos que conduce y hace circular la sangre y la linfa.
Funciones
  • Transporte de oxígeno, dióxido de carbono, nutrientes y productos de degradación metabólicos.
  • Regulación de la temperatura
  • Distribución de moléculas como las hormonas y factores del sistema inmune.
Clasificación General
Sistema circulatorio:
  1. Bomba (Corazón)
  2. Conductos (Vasos)
    1. Sistémico
      1. Transfiere sangre oxigenada desde la bomba central hacia los tejidos corporales. 
      2. Devuelve sangre desoxigenada con alto contenido de dióxido de carbono.
    2. Pulmonar
      • Conduce sangre desoxigenada de la bomba central hacia los pulmones (Arterias).
      • Regresa sangre reoxigenada de los pulmones hacia la bomba (Venas).
    3. Portal (No necesita de la bomba)
      • No depende de una bomba para transportar la sangre.
      • Conecta un sistema capilar con otro
      • Sistema Hepático Portal
      • Sistema Hipotálamo-Hipófisis
    4. Sistema linfático
      • Transporta liquido sobrante del espacio extracelular de los tejidos, la linfa.
      • Permite el contacto con el sistema inmunitario por medio de los ganglios linfáticos.
      • El exceso de líquido retorna al sistema circulatorio sanguíneo.
Tipos de vasos sanguíneos
  • Arterias
    • Sistema de alta presión
    • Transporta la sangre desde el corazón hasta el lecho capilar de los tejidos
  • Venas
    • Sistema de baja presión
    • Transporta la sangre desde el lecho capilar hasta el corazón (aurícula derecha)
Clasificación Arterias
  1. Grandes: Arterias elásticas
    • Vasos de gran tamaño
    • Presión sistólicas (120 - 160mmHg)
    • Alto componente elástico (amortigua la onda de presión sistólica).
    • En capas concéntricas (50 o más) en la túnica media
    • Aorta, carótida, subclavia y arterias renales.
  2. Medianas: Arterias musculares
    • Mayor contenido muscular en la túnica media
    • Solo contienen 2 capas elásticas:
    • Lamina elástica interna (unión entre la túnica íntima y la media)
    • Lamina elástica externa (unión entre la túnica media y la adventicia)
    • Poseen alto control por el sistema nervioso autónomo y sustancias vasoactivas (vasoconstricción).
    • Radial, femoral, coronarias y cerebrales.
  3. Pequeños: Arteriolas
    • Poseen 1 - 2 capas de musculo liso
    • La túnica adventicia es casi insignificante
    • Importantes en la resistencia vascular

Microcirculación
  • Es la parte encargada del intercambio de gases, nutrientes, fluidos y desechos metabólicos. 
  • Capilares
    • Capas:  Endotelio, membrana basal y Pericitos
    • Tipos:
      • Continuo (endotelio continuo sin poros).
      • Fenestrado (endotelio con poros en el citoplasma). Localizado en mucosa intestinal, glándulas endocrinas y glomérulo renal.
  • Esfínteres precapilares
    • A nivel de la unión arteriola-capilar
    • Son esfínteres musculares que controlan la cantidad de sangre del lecho capilar
  • Sinusoides
    • Forma especializada de capilares
    • Localizados en ciertos tejidos:  Hígado, Bazo
    • Endotelio más Fenestrado y con mayor espacio entre las células.
Clasificación Venas
  • Vénulas postcapilares (10 -25 µm)
    • Conductos en las que drenan los capilares
    • Similares a los capilares (Poseen mas Pericitos)
  • Vénulas colectoras (20 - 50 µm)
    • Conductos en las que drenan las vénulas postcapilares.
    • Fibras de colágeno (50 100 µm)
  • Vénulas musculares
    • Capa muscular de 1 - 2 células de grosor
    • Adventicia fibrocolagenosa.
  • Venas
    • Posen una luz más grande, pared delgada (se colapsan en los cortes histológicos)
    • Capas menos marcadas que las arterias.
    • Tres tipos: Pequeñas (1 mm); Medianas (1 - 10 mm); Grandes (mas fibras elásticas y musculo liso)
  • Válvulas
    • Venas de extremidades (brazos y piernas).
    • Evitan el retroceso de la sangre (circulación unidireccional).
    • Son prolongaciones de la íntima.
    • Disfunción causa la presencia de venas varicosas.
Clasificación Linfáticos
  • Conductos linfáticos
    • Posee capilares, vasos pequeños, medianos y grandes similares a los vasos sanguíneos venosos. (posee válvulas que evitan el flujo retrogrado).
    • Vasos linfáticos principales:
      • Conducto torácico: drena en el sistema venoso (unión de la vena yugular interna izquierda con la subclavia izquierda).
      • Conducto linfático principal derecho (unión vena yugular interna derecha y subclavia derecha)
    • Nódulos linfáticos
      • Capta material extraño (antígenos) en la linfa para ser procesados y presentados al sistema inmune.
      • De aquí salen los linfocitos activados hacia la circulación sistémica.
    • Todos los tejidos tienen conductos linfáticos excepto:  SNC, cartílago, hueso y medula ósea, Timo, placenta, cornea y dientes. 

Capas Histológicas
  • Túnica intima
    • Capa más interna, da hacia la luz del conducto
    • Formado por:
      • Células extremadamente planas (endotelio)
      • Membrana basal
      • Tejido fibrocolagenoso de sostén

  • Túnica media
    • Es la capa media.
    • Formado principalmente por musculo liso (abundante en los vasos de mayor calibre, casi insignificante en los vasos pequeños)
    • Capas de tejido elástico (lamina elástica)

  • Túnica adventicia
    • Capa más externa (tejido de sostén principalmente).
    • Es más gruesa en las venas
    • Posee vasos sanguíneos (vasa vasorum)
    • Nervios (sistema nervioso autónomo).

Endotelio
  • Funciones
    • Barrera
    • Síntesis de colágeno y proteoglicanos para mantener a la membrana basal
    • Secreta sustancia que impiden la coagulación excesiva de la sangre (Prostaciclina, Trombomodulina y Óxido nítrico).
    • Secreta sustancias que activan la formación del trombo (Factor VIII - Von Willebrand).
    • Secreta sustancia que regulan el tono del musculo liso (sustancias vasoactivas -  endotelina, óxido nítrico, prostaciclinas, PGI2)
    • Secreta sustancias mediadoras de la respuesta inmune (IL 1, 6 y 8).
    • Secreta algunos factores del crecimiento (FCP, FCF).
  • Histología
    • Escaso citoplasma
    • Núcleos aplanados
    • Numerosas vacuolas pinociticas (transporte intracelular  de un lado a otro).
Corazón
  • Cámaras
    • 2 Aurículas:  reciben sangre de la circulación sistémica y pulmonar
    • 2 Ventrículos: Bombean la sangre arterial a los dos sistemas antes mencionados. 
  • Capa
    • Endocardio
      • Capa interna en contacto con la sangre
      • Más grueso en las aurículas y más delgada en los ventrículos
      • Formado por tres capas
        • Capa de células endoteliales planas que se continua con los vasos sanguíneos
        • Capa media de fibras de colágeno (es la más gruesa)
        • Capa externa fibras de colágeno irregulares  (puede contener fibras de Purkinje)
    • Miocardio
      • Contienen al musculo cardiaco
      • Mayor grosor a nivel del ventrículo izquierdo.
      • Músculos papilares (cordones tendinosos que sujetan a las hojas de las válvulas AV)
    • Epicardio
      • Llamado también pericardio parietal
      • Capa de células mesoteliales lisas.
      • Tejido fibrocolagenoso y elástico
      • Relación con el sistema coronario (arterias y venas)

  • Esqueleto central fibrocolagenoso
    • Rodea y junta las válvulas cardiacas (anillos valvulares - base de la válvula)
    • Tabique membranoso interventricular: extensión inferior del anillo valvular aórtico.  Porción superior del tabique interventricular


  • Sistema de conducción
    • Fibras musculares modificadas
      • Nódulo sinoauricular
        • Se localiza en el sitio de unión de la vena cava superior y la aurícula derecha.
        • Malla irregular de fibras musculares (3 - 4 µm) - más delgadas que las normales.
        • No poseen discos intercalados  -  unen por medio de desmosomas.
        • Pocas miofibrillas, no poseen patrón estriado.
        • Muy vascularizado (arteria nodal)
        • Muy inervado.
      • Fibras internodales
        • Histológicamente indistinguibles de las otras fibras musculares
        • Anterior, medio y posterior
      • Nódulo auriculoventricular
        • Base del tabique interauricular  (unión aurícula y ventrículo)
        • Red de fibras musculares similar al  nódulo SA.
      • Haz de his (principal, ramas derecha e izquierda)
      • Fibras de Purkinje
        • Fibras musculares grandes con un citoplasma vacuolado (alto contenido de glucógeno)
        • Escasa miofibrillas.
        • Forman grupos de hasta 6 fibras.


  • Válvulas
    • General
      • Capas: 
        • Externa: células endoteliales planas
        • Media:  Placa central fibrocolagenosa densa rodeado de capa de tejido fibroeslástico
      • Válvulas de salida
        • Pulmonar y aórtico
        • Tres valvas con forma de copa
        • Válvulas semilunares
      • Válvulas auriculoventriculares
        • Mitral y tricuspídeo
        • Fijadas al ventrículo por las cuerdas tendinosas  (músculos papilares)

¿Qué son las células sanguíneas?

La sangre está constituida por un líquido denominado plasma y tres clases de células, cada una de las cuales desempeña una función específica.
Los glóbulos blancos o leucocitos son la defensa del cuerpo contra las infecciones y las sustancias extrañas que pudieran entrar en él. Para defender el cuerpo adecuadamente, es necesario que exista una cantidad suficiente de glóbulos blancos capaces de dar una respuesta adecuada, llegar a un sitio en el que se necesitan y luego destruir y digerir los microrganismos y sustancias perjudiciales. Al igual que todas las células sanguíneas, los glóbulos blancos son producidos en la médula ósea. Se forman a partir de células precursoras (células madre) que maduran hasta convertirse en uno de los cinco tipos principales de glóbulos blancos: los neutrófilos, los linfocitos, los monocitos, los eosinófilos y los basófilos. Una persona produce aproximadamente unos 100.000 millones de glóbulos blancos al día.
Los glóbulos rojos, también llamados hematíes o eritrocitos, se ocupan de transportar el oxígeno desde los pulmones a los tejidos, y de llevar de vuelta el dióxido de carbono de los tejidos hacia los pulmones para su expulsión. Los hematíes dan a la sangre su color rojo característico.
Las plaquetas o trombocitos colaboran en la coagulación de la sangre cuando se produce la rotura de un vaso sanguíneo.

Todas las células de la sangre son el resultado de la diferenciación y maduración de las células madre, también denominadas progenitores hematopoyéticos. En el adulto, las células madre se localizan en la médula ósea, sustancia blanda y esponjosa que se halla en el interior de los huesos.
En condiciones normales, la producción de células sanguíneas tiene lugar de forma controlada, a medida que el cuerpo precisa de ellas. La alteración de este equilibrio origina diversas enfermedades; unas se deben a una insuficiente producción de todas las células sanguíneas (aplasia medular) o de algún tipo específico de las mismas (eritroblastopenias, amegacariocitosis, agranulocitosis); otras son causadas por la producción de células incapaces de realizar las funciones que le son propias y en cantidades insuficientes (síndromes mielodisplásicos) y, finalmente, otras son debidas a la producción de células cancerosas en grandes cantidades (leucemias).

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